樞繞組每隔一個槽設(shè)置，因此，電機內(nèi)有一半的定子齒具有極性，一半的定子齒沒有極性，根據(jù)磁阻最小原理，將使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到使轉(zhuǎn)子齒與具有極性的定子齒重合，由于轉(zhuǎn)子齒數(shù)為定子齒數(shù)的一半，此時正好有每個轉(zhuǎn)子齒均與定子齒正對，這個位置為轉(zhuǎn)子齒和定子齒的對齊位置，這個位置對應(yīng)的磁阻最小。此時，要想轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，需改變電樞繞組內(nèi)電流的方向，使得剛才不具有極性的定子齒顯示極性，而原先有極性的定子齒不顯示極性，這時，根據(jù)磁阻最小原理，轉(zhuǎn)子齒將有旋轉(zhuǎn)到與現(xiàn)在四個有極性定子齒對齊的趨勢，因而轉(zhuǎn)子將受力旋轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)子齒與定子再次重合后，繼續(xù)改變電樞繞組電流的方向，這個過程將一直重復(fù)，轉(zhuǎn)子將持續(xù)旋轉(zhuǎn)。由于經(jīng)過主氣隙進入到轉(zhuǎn)子齒的主磁通可以通過上述勵磁電流調(diào)節(jié)，因此，本發(fā)明電機可以根據(jù)實際工況需要實現(xiàn)增磁運行和弱磁運行，拓寬電機的經(jīng)濟運tx范圍，降低制造成本，提尚電機效率。
[0055]本發(fā)明的有益效果:
[0056]1、本發(fā)明電機勵磁繞組通方向不變的直流電流，只需要控制一套電樞繞組的電流大小和方向，，因此只需要兩個功率開關(guān)器件，而普通三相電機需要至少6個功率開關(guān)器件，電機控制器所需功率開關(guān)器件個數(shù)少，成本低。
[0057]2、本發(fā)明電機運行時電樞繞組和勵磁繞組產(chǎn)生的磁場在定子齒上相互增強或者抵消，電機運行時電樞繞組和勵磁繞組全周期同時通電，因此，本發(fā)明電機的功率密度高，材料利用率高，同樣設(shè)計功率的電機，本發(fā)明電機節(jié)省材料用量，降低成本。
[0058]3、本發(fā)明電機永磁體固定于定子上，不隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，安裝方便，有利于散熱，消除了普通單相永磁電機由于永磁體隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的機械應(yīng)力損壞，永磁體散熱不良等缺點。
[0059]4、本發(fā)明電機每個定子槽內(nèi)只安放有一套繞組，電機繞組下線工藝簡單，槽內(nèi)不需要放置相間絕緣，有利于提高槽滿率和槽利用率。
[0060]5、除主氣隙外，本發(fā)明電機還設(shè)有附加氣隙，附加氣隙巧妙地設(shè)計在電機的徑向方向，附加氣隙不會增加電機的外徑尺寸；相鄰兩塊永磁體產(chǎn)生的一部分磁通經(jīng)過主氣隙進入轉(zhuǎn)子形成主磁通，另一部分不經(jīng)過主氣隙進入轉(zhuǎn)子而經(jīng)過該附加氣隙閉合形成漏磁通，由于永磁體產(chǎn)生的總磁通量是一定的，通過調(diào)節(jié)勵磁繞組內(nèi)電流的大小可以方便調(diào)節(jié)該漏磁通的大小，進而調(diào)節(jié)經(jīng)過主氣隙進入到轉(zhuǎn)子中的主磁通的大小，既可以起到增磁作用，又可以起到弱磁作用，有效拓寬電機的轉(zhuǎn)速輸出范圍和功率輸出范圍，顯著提高電機的性能。
[0061]6、附加氣隙的形狀尺寸可以根據(jù)不同的弱磁需要靈活改變，可采用等寬氣隙，上寬下窄氣隙或者上窄下寬氣隙，以此達到不同的弱磁效果；勵磁繞組產(chǎn)生的磁通經(jīng)過附加氣隙，定子齒，主氣隙和轉(zhuǎn)子齒形成閉合回路，勵磁繞組產(chǎn)生的磁通不經(jīng)過永磁體，與永磁體產(chǎn)生的磁通形成并聯(lián)關(guān)系，減小了勵磁磁通對應(yīng)回路的磁阻，同樣勵磁電流可產(chǎn)生較大的勵磁磁通，不僅有效提高了弱磁效率，而且避免了永磁體由于勵磁磁通穿過永磁體引起永磁體反向磁化而產(chǎn)生的磁性能下降等不可逆退磁的風(fēng)險，增強了電機的可靠性。
[0062]7、可以通過改變本發(fā)明電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)來消除轉(zhuǎn)矩死區(qū)，改善電機的起動性能，比如可采用不對稱轉(zhuǎn)子，渦輪狀轉(zhuǎn)子或者階梯狀轉(zhuǎn)子等。
[0063]8、由于極弧寬度較寬的永磁體成本較高，機械受力時易發(fā)生破裂，安裝時較為困難，機械強度不及多塊極弧寬度較小的永磁體拼接而成的情況，而本發(fā)明電機中的永磁體可以為一塊整體充磁的永磁體，也可以由多塊永磁體拼接而成，因此本發(fā)明電機制造工藝簡單，成本低；因為本發(fā)明電機的永磁體的極弧寬度可以根據(jù)永磁體的設(shè)計磁能積或者設(shè)計剩磁密度靈活確定，所以本發(fā)明電機既可以采用高磁能積的永磁體也可以采用低磁能積的永磁體，還可以采用高磁能積永磁體和低磁能積永磁體混合搭配，實際設(shè)計中可以根據(jù)電機的設(shè)計氣隙磁密確定永磁體的剩磁密度，再通過永磁體的極弧系數(shù)來確定所需要永磁體的磁能積，而現(xiàn)有永磁電機由于極弧系數(shù)受到極數(shù)的限制，通常只有采用高性能永磁體才能滿足高性能電機的需要。
[0064]9、本發(fā)明電機永磁體不直接面向氣隙，既可以為徑向充磁也可以為平行充磁，充磁方式對電機性能的影響可以通過改變永磁體的極弧寬度來補償，而對于其他表貼式永磁電機，采用平行充磁時磁通量減小，會顯著影響電機的性能，徑向充磁實現(xiàn)較為困難，加工成本高。
【附圖說明】
[0065]圖1本發(fā)明電機的功率變換器電路圖；
[0066]圖2現(xiàn)有無刷直流永磁和永磁同步電機功率變換器電路圖；
[0067]圖3為本發(fā)明電機實施方式I結(jié)構(gòu)示意圖；
[0068]圖4為本發(fā)明電機實施方式2結(jié)構(gòu)示意圖；
[0069]圖5為本發(fā)明電機實施方式3結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070]其中，1.定子齒，2.定子背軛，3.定子槽軛，4.電樞槽，5.勵磁槽，6.電樞繞組，7.勵磁繞組，8.永磁體，9.轉(zhuǎn)子齒，10.轉(zhuǎn)子槽，11.主氣隙，12附加氣隙。
【具體實施方式】
:
[0071]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明:
[0072]實施例1如圖3所示，本實施方式電機定子齒數(shù)為8，轉(zhuǎn)子齒數(shù)為4，永磁體塊數(shù)為4，本實施方式包括定子，轉(zhuǎn)子，主氣隙和附加氣隙，定子包括定子鐵芯，永磁體和定子槽，定子鐵芯包括定子齒1，定子背軛2和定子槽軛3，定子鐵芯由高導(dǎo)磁率鐵磁材料制成，定子鐵芯上設(shè)有定子槽，定子槽包括電樞槽4和勵磁槽5，電樞槽4和勵磁槽5交替間隔排列，電樞槽4內(nèi)安放有電樞繞組6，電樞繞組6從一個電樞槽4穿入，從相鄰的另一個電樞槽穿出，形成一個線圈，使得每相鄰兩個電樞槽內(nèi)的電流大小相同，方向相反，勵磁槽5內(nèi)安放有勵磁繞組7，勵磁繞組7從一個勵磁槽5穿入，從相鄰的另一個勵磁槽穿出，形成一個線圈，使得每相鄰兩個勵磁槽內(nèi)的電流大小相同，方向相反；定子槽軛3和定子背軛2之間安放有弧形永磁體8，永磁體8采用低磁能積的鐵氧體永磁體材料，永磁體8采取平行充磁，相鄰兩塊永磁體的充磁方向相反；轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子齒9和轉(zhuǎn)子槽10，轉(zhuǎn)子齒9沿圓周對稱分布，轉(zhuǎn)子齒9和定子齒I之間設(shè)有主氣隙11 ;勵磁繞組7所在槽內(nèi)上方的定子槽軛3斷開，設(shè)附加氣隙12，附加氣隙12設(shè)置在電機徑向方向，附加氣隙12的各處寬度均相等。
[0073]實施例2如圖4所示，本實施方式電機定子齒數(shù)為8，轉(zhuǎn)子齒數(shù)為4，永磁體塊數(shù)為16，本實施方式包括定子，轉(zhuǎn)子，主氣隙和附加氣隙，定子包括定子鐵芯，永磁體和定子槽，定子鐵芯包括定子齒1，定子背軛2和定子槽軛3，定子鐵芯由高導(dǎo)磁率鐵磁材料制成，定子鐵芯上設(shè)有定子槽，定子槽包括電樞槽4和勵磁槽5，電樞槽和勵磁槽交替間隔排列，電樞槽4內(nèi)安放有電樞繞組6，電樞繞組6從一個電樞槽4穿入，從相鄰的另一個電樞槽穿出，形成一個線圈，使得每相鄰兩個電樞槽內(nèi)的電流大小相同，方向相反，勵磁槽5內(nèi)安放有勵磁繞組7，勵磁繞組7從一個勵磁槽5穿入，從相鄰的